Pomimo że wciąż odkrywamy nowe mechanizmy biorące udział w procesie starzenia, nadal pozostaje ono jedną z największych zagadek nauki. Choć jeszcze daleka droga do rozwikłania wszystkich tajemnic długowieczności, to już teraz wiemy, że w proces starzenia się organizmu zaangażowane są różne cząsteczki i szlaki biochemiczne, takie jak kinaza mTOR i AMPK, czynnik transkrypcyjny FOXO, czy sirtuiny. I chyba te ostatnie od momentu ich odkrycia, stały się jednym z najgorętszych tematów w biologii starzenia się i medycynie przeciwstarzeniowej (anty-aging). Czym więc są sirtuiny? Jak działają w naszych komórkach? Czy naprawdę mogą opóźniać starzenie? Czy styl życia wpływa na ich aktywność?
Sirtuiny - strażnicy komórkowego porządku
Sirtuiny to rodzaj enzymów - deacetylaz, czyli cząsteczek niezbędnych do tego, aby reakcje biochemiczne w każdej Twojej komórce przebiegały prawidłowo i w odpowiednim tempie. Ich działanie opiera się na zdolności do deacetylacji, czyli usuwania grup acetylowych z różnych białek w komórce. Aby łatwiej to zrozumieć, możesz wyobrazić sobie sirtuiny jako mechaników-strażników w skali mikro, którzy odkręcają cząsteczki chemiczne jak śrubki (grupy acetylowe) z innych białek. To odkręcanie lub przykręcanie cząsteczek wpływa na to, że jedne szlaki biochemiczne są aktywowane, a inne nie. W ten sposób sirtuiny regulują kluczowe procesy komórkowe, co oznacza, że:
- naprawiają DNA i chronią genom przed uszkodzeniami,
- poprawiają pracę mitochondriów, czyli „elektrowni” komórkowych,
- obniżają stan zapalny,
- kontrolują metabolizm w całym organizmie,
- regulują autofagię, czyli formę „sprzątania” komórkowego.
Warto dodać, że sirtuiny to nie jeden enzym, ale klika różnych. W komórkach człowieka aktywne jest siedem różnych sirtuin, którym naukowcy nadali nazwy od SIRT1 do SIRT7. Każda z sirtuin wykonuje swoje zadania w trochę innym miejscu komórki i ma swoją specjalizację. Jedne uczestniczą w naprawie DNA, inne regulują metabolizm, a jeszcze inne wspierają prawidłowe funkcjonowanie mitochondriów. Jednak wszystkie mają jeden cel, utrzymać komórki w dobrej kondycji i wspierać Twoją długowieczność.
Sirtuiny a starzenie się
Badania na zwierzętach, takich jak muszki owocowe i gryzonie sugerują, że aktywowanie sirtuin poprzez restrykcję kaloryczną sprzyja zdrowemu starzeniu się i może wydłużać ich życie. A jak wygląda to u ludzi? Ze względu na długi czas życia człowieka, dotychczas nie przeprowadzono kontrolowanych badań, które wykazałyby, że aktywacja sirtuin wydłuża długość życia ludzkiego. Wynika to z faktu, że jest to po prostu trudne do zbadania. Istnieją jednak pośrednie dowody wskazujące na to, że aktywacja sirtuin może wpływać na poprawę zdrowia, a tym samym przekładać się na długość życia. Przykładowo, w badaniach z udziałem ludzi wykazano, że zastosowanie jednego z najlepiej poznanych aktywatorów sirtuin – resweratrolu (najczęściej stosowana dawka to ≥ 500 mg/dzień), wpływa na obniżenie markerów stanu zapalnego np. białka CRP. A jak wiadomo przewlekły stan zapalny sprzyja starzeniu się organizmu i rozwojowi chorób cywilizacyjnych. Ponadto naukowcy testują dziś możliwość regulacji sirtuin w leczeniu chorób związanych z wiekiem, takich jak cukrzyca typu 2., miażdżyca, choroby neurodegeneracyjne, a nawet niektóre nowotwory.
Jako ciekawostkę, warto również dodać, że badania nad osobami wyjątkowo długowiecznymi, czyli takimi, które dożyły ponad 100 lat, ujawniły intrygujące zależności między aktywnością sirtuin a długością życia. U niektórych z nich wykryto mutacje genu kodującego jedną z sirtuin - SIRT6, które zwiększają aktywność tego enzymu. Funkcjonalnie może to mieć ogromne znaczenie, ponieważ SIRT6 bierze udział w naprawie uszkodzeń DNA i utrzymaniu integralności genomu, co chroni komórki przed przedwczesnym starzeniem i chorobami. Uważa się, że osoby posiadające bardziej aktywne warianty tego enzymu mogą cieszyć się dłuższym życiem w zdrowiu.
Co wspólnego mają sirtuiny ze zestresowanymi roślinami?
Polifenole to związki występujące naturalnie w roślinach oraz produktach żywnościowych z nich wytworzonych, m.in. takich jak: kawa, herbata, oliwa, czy czekolada. Szczególnie bogata w polifenole jest dieta śródziemnomorska, która obfituje w produkty roślinne w postaci orzechów, warzyw, owoców i oliwy. Co ciekawe, udowodniono, że stosowanie diety bogatej w polifenole, obniża ryzyko całkowitej śmiertelności z jakiejkolwiek przyczyny oraz możliwość wystąpienia pewnych chorób cywilizacyjnych. Jak naukowcy tłumaczą ten fenomen? Jednym z ciekawszych mechanizmów zaproponowanych dla wyjaśnienia tego zjawiska jest hipoteza ksenohormezy.
Jednym z założeń ksenohormezy jest to, że sirtuiny pojawiły się wcześnie w trakcie ewolucji, aby zwiększyć szanse przeżycia w okresach dużego stresu. Dlatego pierwotne organizmy zaczęły produkować polifenole w celu aktywacji szlaku sirtuin w trakcie stresu. Kiedy roślina przeżywa stres, na przykład suszę, brak składników odżywczych lub atak szkodników, wytwarza więcej polifenoli. Dla zwierząt i ludzi zjedzenie tych związków działa jak chemiczny sygnał ostrzegawczy, który mobilizuje w naszych komórkach mechanizmy obronne, między innymi poprzez aktywację sirtuin. Dzięki temu nasze ciało lepiej radzi sobie ze stanem zapalnym, co sprzyja zdrowiu i dłuższemu życiu. Mówiąc prościej, rośliny, broniąc się przed trudnymi warunkami, produkują polifenole, a my, jedząc te rośliny, niejako przejmujemy ich ochronną tarczę i wspieramy własny organizm.
Co możesz zrobić już dziś dla aktywacji swoich sirtuin?
Niestety aktywność sirtuin może spadać wraz z wiekiem, dlatego warto zadbać o to, aby ich działanie służyło nam jak najdłużej. Badania pokazują, że są metody oparte o zdrowy styl życia, jak dieta przeciwzapalna, regularna aktywność fizyczna czy jakościowy sen, wspierają aktywność sirtuin.
Wspominany wcześniej resweratrol i inne polifenole, jak katechiny z zielonej herbaty, kwercetyna z jabłek lub kurkumina z kurkumy aktywują sirtuiny. Warto postawić między innymi na zdrową dietę i aktywność fizyczną. Na szczególną uwagę zasługuje dieta śródziemnomorska, która obfituje w produkty bogate w polifenole, jak np. orzechy, warzywa, owoce, strączki i oliwa z oliwek.
Natomiast aktywność fizyczna wcale nie musi oznaczać regularnego “katowania” się na siłowni. Codzienna aktywność w postaci co najmniej 10 tys. kroków dziennie czy regularne spacery minimum 30 minut, również traktowane są jako aktywność fizyczna, która korzystnie wpływa na zdrowie.
Z drugiej strony, warto mieć na uwadze czynniki, których warto unikać, ponieważ mogą obniżać działanie sirtuin, przyspieszając starzenie i zwiększając ryzyko chorób związanych z wiekiem. Zaliczamy do nich przewlekły stres, niedobór snu, nadmierne spożywanie kalorii, dietę sprzyjającą gromadzeniu tkanki tłuszczowej, brak aktywności fizycznej, palenie papierosów oraz nadużywanie alkoholu.
Autor: dr n. med. Karolina Karabin
Piśmiennictwo:
- Ekmekcioglu C. Nutrition and longevity – From mechanisms to uncertainties. Crit Rev Food Sci Nutr. 2020;60(18):3063-3082.
- Ziętara P. i wsp. Why Is Longevity Still a Scientific Mystery? Sirtuins—Past, Present and Future. Int J Mol Sci. 2022 Dec 31;24(1):728.
- Herranz-López M. i wsp. The Multitarget Activity of Natural Extracts on Cancer: Synergy and Xenohormesis. Medicines (Basel). 2018 Dec 28;6(1):6.
- Lamming D.W. i wsp. Small molecules that regulate lifespan: evidence for xenohormesis. Mol Microbiol. 2004 Aug;53(4):1003-9.
- Kaeberlein M. i wsp. The SIR2/3/4 complex and SIR2 alone promote longevity in Saccharomyces cerevisiae by two different mechanisms. Genes Dev. 13, 2570–2580 (1999).
- Grootaert M.O.J. i wsp. Sirtuins in Atherosclerosis: Guardians of Healthspan and Therapeutic Targets. Nat. Rev. Cardiol. 2022;19:668–683.
- Roichman A. i wsp. Restoration of energy homeostasis by SIRT6 extends healthy lifespan. Nat Commun. 2021 May 28;12(1):3208.
- Simon M. i wsp. A rare human centenarian variant of SIRT6 enhances genome stability and interaction with Lamin A. EMBO J. 2022 Nov 2;41(21):e110393.
- Fiorentino F. i wsp. Activation and inhibition of sirtuins: From bench to bedside. Med Res Rev. 2025 Mar;45(2):484-560.
- Carollo C. i wsp. Sirtuins and Resveratrol in Cardiorenal Diseases: A Narrative Review of Mechanisms and Therapeutic Potential. Nutrients. 2025 Mar 30;17(7):1212.
- Rogina B. i wsp. SIRT1, resveratrol and aging. Front Genet. 2024 May 9:15:1393181.
- Koushki M. i wsp. Effect of Resveratrol Supplementation on Inflammatory Markers: A Systematic Review and Meta-analysis of Randomized Controlled Trials. Clin Ther. 2018 Jul;40(7):1180-1192.e5.
- Gorabi A.M. i wsp. Effect of resveratrol on C-reactive protein: An updated meta-analysis of randomized controlled trials. Phytother Res. 2021 Dec;35(12):6754-6767.
- Omraninava M. i wsp. Effect of resveratrol on inflammatory cytokines: A meta-analysis of randomized controlled trials. Eur J Pharmacol. 2021 Oct 5:908:174380.
- Molani-Gol R. i wsp. Effects of resveratrol on the anthropometric indices and inflammatory markers: an umbrella meta-analysis. Eur J Nutr. 2024 Jun;63(4):1023-1040.
- Iside C. i wsp. SIRT1 Activation by Natural Phytochemicals: An Overview. Front Pharmacol. 2020 Aug 7:11:1225.
- Zupo R. i wsp. Dietary Intake of Polyphenols and All-Cause Mortality: A Systematic Review with Meta-Analysis. Metabolites. 2024 Jul 25;14(8):404.
- Hokari F., Kawasaki E., Sakai A., Koshinaka K., Sakuma K., Kawanaka K. Muscle contractile activity regulates Sirt3 protein expression in rat skeletal muscles. J. Appl. Physiol. 2010;109:332–340.
- Juan C.G. i wsp. A systematic review and meta-analysis of the SIRT1 response to exercise. Sci Rep. 2023 Sep 7;13(1):14752.
